CN116648045A - 一种光电信息泄露防护薄膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光电信息泄露防护薄膜及其制备方法，包括基底层和固化在基底层顶部的防护层，所述防护层厚度为1‑100μm，其由纳米银线和氧化铟锡/铯钨青铜/三氧化二砷混合后通过涂布方式一次成型耦合在基底层的上表面；其中，多条纳米银线相互搭接层叠形成不规则的导电网格；所述纳米银线和氧化铟锡/铯钨青铜/三氧化二砷的重量比为1：9至9：1之间；所述防护层能够反射电磁信号，从入射方向防止电磁辐射信号透过防护层产生电磁泄漏，同时从入射方向防止入射的红外激光形成红外出射光。
Description
技术领域
本发明涉及信息安全防护领域，具体涉及一种光电信息泄露防护薄膜及其制备方法。
背景技术
办公自动化、无纸化办公、电子政务、电子商务等信息化工具在计算机和互联网技术的带动下迅猛发展，计算机已经广泛应用于社会生活的各个领域，其中电磁辐射是计算机及其网络系统泄密的中要求途径之一，如何防止信息泄密，保障信息安全，已成为迫切需要解决的问题。
随着激光技术的发展，漫反射激光语音获取技术凭借无植入、风险低的语音信息获取优势越来越受到关注，但是对其防护手段相对比较少。伴随着光电技术在语音信息获取应用，如漫反射激光窃听具有非接触、隐蔽性好、灵敏度高等优点，使得信息的窃取目标由玻璃向多种材料转变。窃听系统可以透过玻璃对室内物品(图片、水杯、烟盒等)进行窃听，已经成为一种主要的窃听手段，给传统在窗户玻璃上放置振动干扰器，使玻璃产生额外的振动噪声来湮灭有用的语音信息泄漏防护系统带来了较大的冲击。
为了有效的防止光电信息泄露，现有技术中也有多种防护方法：
CN202120871876.9公开了一种金属镀层屏蔽方法，其在薄膜上镀金属导电层进行电磁屏蔽，但薄膜因为镀金属层导致光反射率增加，从而增加了因红外激光导致信息泄漏风险；CN201920263546.4公开了针对红外激光阻隔的方法，但该方法仅考虑了阻隔因素，对电磁屏蔽没有任何作用。以上方法仅仅满足其中部分功能，而不能完全满足光电磁信息泄漏要求。
现有技术中也公开有多层防护方法，如ZL202110899153.4的防止红外激光信息泄露及电磁信息泄露的防护膜，其技术方案是在按防护需求依次进行电磁屏蔽层、热敏层、红外吸收层以及光致发光层，其中电磁屏蔽通过溅射镀膜方式附着在基底上，而且通过各层叠加实现各自功能，因此层数多，每层都对可见光有损失，因此该方法生产出来的薄膜可见光透过率低，且其生产工艺复杂，生产成本高。
而CN202111586781.3的防止光电信息泄漏防护膜在红外防护波长范围，效果以及电磁屏蔽范围等均优于ZL202110899153.4，但采用多层镀膜方式，但也存在生产工艺复杂，生产成本高等缺点。
为此需要一种制备工艺简单、能够实现薄膜电磁屏蔽和红外吸收功能的防止光电信息泄漏防护膜。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光电信息泄露防护薄膜及其制备方法，所述防护薄膜结构简单，防护层由纳米银线和氧化铟锡/铯钨青铜/三氧化二砷混合后一次成型在基底层上，通过简单方法能够实现薄膜电磁屏蔽和红外吸收功能。
本发明的第一个方面涉及一种光电信息泄露防护薄膜，包括基底层，以及固化在基底层顶部的防护层，所述基底层用于为防护薄膜提供支撑，所述防护层厚度为1-100μm，其由纳米银线和氧化铟锡/铯钨青铜/三氧化二砷混合后通过涂布方式一次成型耦合在基底层的上表面；其中，多条纳米银线相互搭接层叠形成不规则的导电网格；所述纳米银线和氧化铟锡/铯钨青铜/三氧化二砷的重量比为1：9至9：1之间；所述防护层能够反射电磁信号，从入射方向防止电磁辐射信号透过防护层产生电磁泄漏，同时从入射方向防止入射的红外激光形成红外出射光。
进一步的，所述光电信息泄露防护薄膜，从下至上依次设置有所述基底层、所述防护层、胶层和保护层，所述胶层粘贴化在所述防护层顶部，所述保护层粘贴在所述胶层顶部；
所述基底层和保护层为透明的膜，所述基底层和保护层的材质选自聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)或乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)，所述基底层厚度为5-100μm；
所述胶层为丙烯酸酯胶粘剂，涂覆在所述防护层顶部，用于粘附防护层和保护层，所述胶层的厚度为10-50μm；
所述保护层厚度为1-100μm，用于在贴装前保护所述防护层不受损坏，同时保证胶层不受污染。
进一步的，所述防护薄膜在波长为900nm-1800nm之间的透过率小于0.1％，在30MHz-18GHz，屏蔽效能超过30db。
本发明的第二个方面涉及所述光电信息泄露防护薄膜的制备方法，包括：将重量比为1：9至9：1之间的纳米银线和氧化铟锡/铯钨青铜/三氧化二砷混合均匀后放入丙酮中，采用超声搅拌形成悬浮液，将悬浮液通过涂布工艺在预制的PET材料的基底层1的表面涂布；在150℃-185℃下干燥3-5h后自然冷却，形成沉淀的防护层2。
进一步的，所述光电信息泄露防护薄膜的制备方法，包括将光电信息泄漏防护薄膜的基底层或保护层安装在待防护的装置上。
与现有技术相比，本发明的技术方案所带来的有益效果是：
本发明所述防护薄膜的防护层采用涂覆的方式将纳米银线和纳米铯钨青铜/ITO/ATO进行混合，采用涂布技术，把分散液涂布到基膜上形成防护层，通过一次成型方式实现薄膜电磁屏蔽和红外吸收功能，该防护薄膜工艺简单，成本相对低廉；
而且所述防护层只有一层结构，有效避免多层防护层导致的可见光的损失，而且避免复杂的生产工艺，同时避免由于操作人员误操作贴反的情况。因此，本发明可以通过简单的结构实现对电磁辐射信息泄露和红外入侵防护效果。
附图说明
图1是本发明所述光电信息泄露防护薄膜的结构示意图；
图2是本发明所述光电信息泄露防护薄膜的电磁泄露防护示意图；
图3是本发明所述光电信息泄露防护薄膜的红外吸收工作示意图；
图4是实施例1的所述光电信息泄露防护薄膜的光谱透射比分布图。
其中，
1：基底层 2：防护层 3：胶层 4：保护层
5：电磁辐射信号 6：反射信号
7：透射信号 8：红外入侵信号
9：反射光 10：透射光
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案、有益效果及显著进步更加清楚，将以下述实施例结合本发明实施例中所提供的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所有描述的这些实施例仅是本发明的部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明所述光电信息泄露防护薄膜仅采用该特定层状结构相结合构成的防护膜，就能够有效防止红外激光信息泄露及电磁信息泄露。具体结构及制备方法如下：
实施例1
参照图1，一种光电信息泄露防护薄膜，从下至上依次设置有基底层1、防护层2、胶层3和保护层4，所述防护层2固化在基底层1的顶部，所述胶层3粘贴化在所述防护层顶部，所述保护层4粘贴在所述胶层3顶部。
所述基底层1和保护层材质相同，均为透明的PET塑料制成的PET膜，厚度为50μm。用于在具有较高的透光度基础上为防护薄膜提供支撑。
所述防护层2为一层结构，其由纳米银线和纳米ITO(氧化铟锡)混合后通过涂布工艺在基底层的上表面形成，其中，多条纳米银线相互搭接层叠形成不规则的导电网格；所述纳米银线和ITO为均匀混合，重量混合比为1：9。其中，纳米银线直径大小为20nm长度为1μm，而红外吸收反射材料为纳米ITO，其直径大小为20nm，所述防护层厚度为10μm。所述防护层2中包括纳米银线和ITO，其中纳米银线能够实现对电磁信号的防护，ITO对红外光有较强的吸收和反射功能，从而实现通过涂布方式一次成型达到对红外以及电磁信号进行防护。
所述胶层3为丙烯酸酯胶粘剂，涂覆在所述防护层2顶部，用于粘附防护层2和保护层4，所述胶层3的厚度为10μm。
所述保护层4用于保护防护层2，其厚度为10μm。
所述光电信息泄露防护薄膜的具体制备方法如下：
将预制的厚度为50μm的PET膜作为基底层1；
把10wt％纳米银线和90wt％ITO粉体放入丙酮中，采用超声搅拌形成悬浮液，将悬浮液通过涂布工艺在预制的PET材料的基底层1的表面涂布，之后在150℃-185℃下干燥3-5h后自然冷却，形成沉淀的厚度为10μm防护层2；
待防护层2固化后，将丙烯酸酯胶粘剂涂覆在所述防护层2顶部，厚度为10μm，在胶层3尚未风干时，直接在胶层顶部添加厚度10μm的PET膜作为保护层。
在使用时，将所述光电信息泄漏防护薄膜的基底层1或保护层4固接在待防护的装置上，由于防护层2只有一层结构，避免工作人员误操作反向粘贴从而影响防护薄膜的防护效果。
实施例2
一种光电信息泄露防护薄膜，从下至上依次设置有基底层1、防护层2、胶层3和保护层4，所述防护层2固化在基底层1的顶部，所述胶层3粘贴化在所述防护层顶部，所述保护层4粘贴在所述胶层3顶部。本实施例和实施例1近似，相同的内容在此不再赘述，以下只描述区别部分。
所述防护层2为一层结构，其由纳米银线和纳米ATO(三氧化二砷)混合后通过涂布工艺在基底层1的上表面形成，其中，多条纳米银线相互搭接层叠形成不规则的导电网格；采用20wt％纳米银线和80wt％ITO粉体均匀混合。其中，纳米银线直径大小为20nm长度为1μm，而红外吸收反射材料为纳米ATO，其直径大小为50nm，所述防护层厚度为150μm。所述防护层2中包括纳米银线和ITO，其中纳米银线能够实现对电磁信号的防护，ITO对红外光有较强的吸收和反射功能，从而实现通过涂布方式一次成型达到对红外以及电磁信号进行防护。
实施例3
本实施例和实施例1近似，只有防护层的布置不同，相同的内容在此不再赘述，以下只描述区别部分。
所述防护层2为一层结构，其由纳米银线和纳米铯钨青铜混合后通过涂布工艺在基底层1的上表面形成，其中，多条纳米银线相互搭接层叠形成不规则的导电网格；采用90wt％纳米银线和10wt％纳米铯钨青铜均匀混合。其中，纳米银线直径大小为50nm长度为1μm，而红外吸收反射材料为纳米铯钨青铜，其直径大小为30nm，所述防护层厚度为100μm。所述防护层2中包括纳米银线和纳米铯钨青铜，其中纳米银线能够实现对电磁信号的防护，ITO对红外光有较强的吸收和反射功能，从而实现通过涂布方式一次成型达到对红外以及电磁信号进行防护。
本发明的电磁和红外防护原理为：
1.针对电磁信息泄露防护
如图2所示，当有电磁辐射时，电磁辐射信号5透过基底层1到达防护层2，因防护层2中有纳米银线，纳米银线之间形成导电网格，并在防护层形成电磁反射信号6反射。由于纳米银线和铯钨青铜/ITO/ATO形成的防护层能够有效阻止电磁信号透射，因此能够透过防护层的透射信号7非常弱小(图中以细小箭头指示透射信号)，从而实现了从入射方向防止透过防护薄膜产生电磁泄漏。
2.针对红外激光信息泄露防护
如图3所示，当红外激光从防护薄膜的保护层4照射到防护层2时，红外入射光进入防护薄膜中，由于防护层中有纳米铯钨青铜/ITO/ATO，具有有效吸收红外激光的功能，因此红外透射光8入射到防护层2后大部分都被吸收，小部分红外反射光9通过薄膜表面反射，小部分红外透射光10透过防护层2穿过基底层1并形成红外出射光。
另外，如图4所示，申请人分别对本发明所述防护薄膜的电磁屏蔽性能和光谱透射比性能进行了检测，针对电磁屏蔽采用法兰同轴方法进行检测，获得了下表1所示数据；针对光透比，采用分光光度计进行测试，获得数据如表2所示，在380-780nm之间的可见光透过率达50％，而在900nm-1800nm之间的透过率均小于0.1％。
表1：实施例1制备的30MHz-6GHz的所述防护薄膜的电磁屏蔽效能
表2：实施例1制备的防护薄膜的光谱透射比性能
由上述原理及检测结果可知，本发明能够同时有效防止红外激光信息泄露及电磁信息泄露。
申请人采用法兰同轴方法和分光光度计对实施例1-3所述防护薄膜分别进行了电磁屏蔽性能测试和光谱透射比性能测试，测试结果分别如下表3和下表4所示：
表3实施例1-3制备的防护薄膜的电磁屏蔽性能测试
表4实施例1-3制备的防护薄膜的光谱透射比性能测试
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非是对其的限制，尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，本领域技术人员根据本说明书内容所做出的非本质改进和调整或者替换，均属本发明所要求保护的范围。
Claims (5)
1.一种光电信息泄露防护薄膜，包括基底层(1)，其特征在于，还包括固化在基底层(1)顶部的防护层(2)，所述基底层(1)用于为防护薄膜提供支撑，所述防护层(2)厚度为1-100μm，其由纳米银线和氧化铟锡/铯钨青铜/三氧化二砷混合后通过涂布方式一次成型耦合在基底层(1)的上表面；其中，多条纳米银线相互搭接层叠形成不规则的导电网格；所述纳米银线和氧化铟锡/铯钨青铜/三氧化二砷的重量比为1：9至9：1之间；所述防护层(2)能够反射电磁信号，同时从入射方向吸收入射的红外激光。
2.根据权利要求1所述光电信息泄露防护薄膜，其特征在于，所述光电信息泄露防护薄膜，从下至上依次设置有所述基底层(1)、所述防护层(2)、胶层(3)和保护层(4)，所述胶层(3)粘贴化在所述防护层(2)顶部，所述保护层(4)粘贴在所述胶层3顶部；
所述基底层(1)和保护层(4)为透明的膜，所述基底层(1)和保护层(4)的材质选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯醇缩丁醛或乙烯-醋酸乙烯共聚物，所述基底层(1)厚度为5-100μm；
所述胶层(3)为丙烯酸酯胶粘剂，涂覆在所述防护层(2)顶部，用于粘附防护层(2)和保护层(4)，所述胶层(3)的厚度为10-50μm；
所述保护层(4)厚度为1-100μm，用于在贴装前保护所述防护层(2)不受损坏和污染。
3.根据权利要求1所述光电信息泄露防护薄膜，其特征在于，所述防护薄膜在波长为900nm-1800nm之间的透过率小于0.1％在30MHz-18GHz，屏蔽效能超过30db。
4.根据权利要求2或3所述光电信息泄露防护薄膜的制备方法，其特征在于，包括：将重量比为1：9至9：1之间的纳米银线和氧化铟锡/铯钨青铜/三氧化二砷混合均匀后放入丙酮中，采用超声搅拌形成悬浮液，将悬浮液通过涂布工艺在预制的基底层(1)的表面涂布；在150℃-185℃下干燥3-5h后自然冷却，形成沉淀的防护层(2)。
5.根据权利要求4所述制备方法，其特征在于，将所述光电信息泄漏防护薄膜的基底层(1)或保护层(4)安装在待防护的装置上。
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| CN202310612026.0A CN116648045A (zh) | 2023-05-29 | 2023-05-29 | 一种光电信息泄露防护薄膜及其制备方法 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN202310612026.0A Pending CN116648045A (zh) | 2023-05-29 | 2023-05-29 | 一种光电信息泄露防护薄膜及其制备方法 |
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2023
- 2023-05-29 CN CN202310612026.0A patent/CN116648045A/zh active Pending
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